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뇌에 심는 IoT…세계 어디서든 신경세포 조절

 국내 연구진이 전 세계 어디서든 인터넷을 통해 뇌 신경세포를 정밀하게 조절하고 약물을 전달할 수 있는 혁신적인 무선 이식 장치를 선보였다. KAIST 정재웅 교수팀과 연세대 의대 김화영 교수팀은 사물인터넷(IoT) 기술을 접목해 실험동물의 행동 제약 없이 장기간 뇌 기능을 연구할 수 있는 플랫폼을 구축했다고 밝혔다. 이번 성과는 복잡한 유선 장비나 근거리 조작의 한계를 극복하며 중독 및 퇴행성 뇌 질환 연구의 새로운 지평을 열었다는 평가를 받는다.

 

기존의 뇌 연구는 동물의 머리에 수많은 선을 연결해야 했기에 자연스러운 움직임을 관찰하는 데 한계가 뚜렷했다. 무선 장치가 도입된 이후에도 연구자가 실험실 인근에서 직접 조작해야 하는 거리상의 제약이 뒤따랐다. 그러나 연구팀은 장치를 인터넷망에 직접 연결함으로써 이러한 물리적 장벽을 완전히 제거했다. 실제로 미국 시카고의 연구자가 한국 대전에 위치한 실험용 쥐의 뇌 장치를 실시간으로 제어하는 데 성공하며 국가 간 경계를 넘나드는 안정적인 작동 성능을 입증했다.

 


이 장치는 각설탕 정도의 초소형 크기임에도 불구하고 첨단 기술이 집약되어 있다. 내부에는 뇌의 특정 부위에 약물을 투여하는 미세 유체 시스템과 신경세포를 빛으로 자극하는 마이크로 LED가 탑재됐다. 연구자는 실험실에 출근하지 않고도 스마트폰이나 컴퓨터를 통해 예약된 시간에 맞춰 약물을 주입하거나 빛 자극을 가할 수 있다. 이는 연구자의 존재 자체가 동물에게 스트레스를 주어 실험 결과를 왜곡하는 현상을 원천적으로 차단하는 효과를 거뒀다.

 

장기 실험의 고질적 문제였던 약물 보충 방식도 획기적으로 개선됐다. 연구팀은 자석을 이용한 탈부착식 약물 저장소를 설계하여, 약물이 소진되더라도 추가적인 수술 없이 간편하게 저장소를 교체하거나 보충할 수 있도록 했다. 덕분에 한 번의 이식으로도 수개월에 걸친 반복 실험이 가능해졌으며, 이는 뇌 회로와 행동 변화를 장기간 추적해야 하는 우울증이나 치매 연구에 최적화된 환경을 제공한다.

 


실제 동물 실험 결과는 이 장치의 실무적 가치를 뒷받침한다. 연구팀이 쥐의 뇌에 코카인을 투여한 뒤 특정 신경세포에 빛 자극을 가하자, 중독으로 인한 이상 행동 반응이 즉각적으로 억제되는 현상이 확인됐다. 약물 전달과 빛 자극을 동시에 활용하는 복합 뇌 회로 연구의 가능성을 실증한 셈이다. 이러한 기술은 향후 인공지능(AI)과 결합하여 환자의 뇌 상태를 실시간 감지하고 필요한 시점에 자동으로 치료 자극을 주는 지능형 의료기기로 진화할 전망이다.

 

연구진은 이번 기술이 단순한 연구 도구를 넘어 뇌공학의 패러다임을 바꾸는 IoT 플랫폼이 될 것이라고 강조했다. 정재웅 교수는 장기적이고 반복적인 원격 실험이 가능해진 만큼 뇌 질환 진단과 치료를 위한 이식형 의료기기 개발에 박차를 가하겠다고 설명했다. 김화영 교수 역시 다양한 질환 모델에서 뇌 회로와 행동 사이의 인과관계를 규명하는 핵심 도구가 될 것이라며 기대감을 내비쳤다.

 

엔화 스테이블코인 200% 폭등…업비트서 무슨 일이

일본 엔화 가치에 연동된 스테이블코인이 국내 가상자산 거래소 상장 직후 수백% 가까이 급등했다가 다시 급락하는 일이 벌어졌다. 1엔당 1JPYC로 교환할 수 있는 구조임에도 적정 가격을 크게 웃도는 가격에 거래가 이뤄지면서 투자자들의 주의가 필요하다는 지적이 나온다. 18일 가상자산 업계에 따르면 업비트는 전날 오후 6시부터 일본 엔화 스테이블코인인 제이피와이코인(JPYC) 거래를 지원했다. JPYC는 거래 지원이 시작된 지 약 40분 만에 시가보다 197.5% 오른 35.7원까지 상승했다. 이후 가격은 급락했고 현재는 8원대에서 거래되고 있다.JPYC가 전 세계 가상자산 거래소 가운데 상장된 곳은 업비트가 유일한 것으로 알려졌다. 이날 JPYC 거래량의 약 90%도 업비트에서 발생했다. 국내 거래소 상장 직후 거래가 집중되면서 가격 변동성이 크게 나타난 것이다.JPYC는 일본 금융 당국으로부터 허가를 받은 스테이블코인이다. JPYC 주식회사가 지난해 10월부터 정식으로 발행하기 시작했으며, 1JPYC는 1엔으로 상환할 수 있도록 설계됐다.현재 엔화와 원화의 환율이 1엔당 약 8.8원 수준인 점을 고려하면 JPYC의 적정 가격 역시 이와 비슷한 수준으로 볼 수 있다. 그러나 업비트 상장 직후에는 이보다 훨씬 높은 가격까지 치솟았다.상장 직후에는 약 1200억원 규모의 매수세가 몰리면서 가격이 급등했다. JPYC의 구조나 적정 가치를 충분히 파악하지 못한 투자자들이 매수에 참여했거나, 가격을 먼저 끌어올린 뒤 추가 매수세가 유입됐을 때 매도하려는 움직임이 있었을 가능성이 제기된다.특히 거래 초반 JPYC의 입출금이 제한된 상태였다는 점도 가격 급등의 배경으로 지목됐다. 외부에서 코인을 가져오거나 다른 거래소로 물량을 옮기는 것이 불가능한 상황에서는 거래소 내부에 있는 물량과 자금만으로 거래가 이뤄질 수 있다. 이 때문에 특정 가상자산의 거래가 한쪽으로 몰릴 경우 가격이 실제 가치와 크게 차이 날 수 있다는 설명이다.업비트는 상장 이후 전날 오후 6시 50분부터 JPYC 입출금 서비스를 시작했다. 가상자산 시황 중계 플랫폼 코인마켓캡에 따르면 입출금이 가능해진 시점과 맞물려 JPYC의 시장 가격에도 변화가 나타났다.JPYC를 둘러싼 차익 거래 사례도 전해졌다. 엑스(X·옛 트위터)에는 JPYC를 보유하고 있던 일본 투자자들이 탈중앙화 거래소인 유니스왑을 통해 미국 달러 기반 스테이블코인인 USDC로 교환해 차익을 얻었다는 내용의 게시물이 올라왔다.유니스왑은 중개자 없이 개인 지갑을 연결해 가상자산을 직접 교환할 수 있는 탈중앙화 거래소다. 이 때문에 국내 거래소에 상장되기 전부터 JPYC를 보유하고 있던 투자자와 국내 거래소에서 상장 직후 매수한 투자자 사이에 가격 차이를 이용한 거래가 발생할 수 있다.문제는 상장 직후 급등한 가격에 JPYC를 매수한 투자자다. 1JPYC가 1엔으로 상환되는 구조인 만큼 엔화 가치와 크게 동떨어진 가격에 매수할 경우 가격이 정상 수준으로 돌아오는 과정에서 큰 손실이 발생할 수 있다.특히 입출금이 제한된 상황에서는 투자자가 다른 거래소나 개인 지갑으로 자산을 옮겨 가격 차이를 활용하기도 어려워 거래소 내부 가격 변동에 더욱 노출될 수 있다.이번 사례를 두고 국내 가상자산 거래소의 신규 코인 상장 과정과 거래 안정성에 대한 관심도 커지고 있다. 스테이블코인은 일반적으로 특정 법정화폐나 자산 가치에 연동되도록 설계되지만, 실제 거래소에서는 상장 초기 수급에 따라 시장 가격이 연동 대상 가치와 크게 벌어질 가능성이 있기 때문이다.JPYC 역시 상장 직후 35.7원까지 치솟았다가 현재 8원대까지 내려오면서 극심한 가격 변동을 나타냈다. 상장 직후 가격만 보고 매수에 나선 투자자라면 짧은 시간 안에 큰 가격 차이를 경험했을 가능성이 있다.결국 이번 사례는 스테이블코인이라는 이름만으로 가격이 항상 안정적으로 유지되는 것은 아니라는 점을 보여줬다. 특히 신규 상장 직후처럼 거래량과 유통 물량이 제한된 상황에서는 실제 자산 가치와 시장에서 형성되는 가격 사이에 큰 차이가 발생할 수 있어 투자자들의 주의가 요구된다.